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Conceitos Básicos
Introdução:
Comparando a época que a luz artificial começou a ser utilizada com os
dias atuais, constata-se que foi grande o passo dado pela indústria da
iluminação no século;
Desde a lâmpada criada por Thomas Edison até os produtos
disponíveis hoje, houve um avanço espantoso;
A luz é uma modalidade da energia radiante verificada pela sensação
visual de claridade.
Conceitos Básicos
Luz:
Radiação eletromagnética capaz de produzir uma sensação visual;
É a parte visível do espectro eletromagnético: • Corresponde a uma pequena parte do espectro em que o
comprimento de onda varia entre 380 e 780 nm. • Cada cor corresponde a uma frequência específica e por tanto
tem um comprimento de onda específico.
Conceitos Básicos
Radiações Infravermelhas: São radiações invisíveis ao olho humano;
Seu comprimento de onda se situa entre 760 nm a 10.000 nm;
Caracterizam-se por seu forte efeito calorífico;
São radiações produzidas normalmente através de resistores aquecidos ou por lâmpadas incandescentes especiais cujo filamento trabalha em temperatura mais reduzida (lâmpadas infravermelhas);
Conceitos Básicos
Radiações Ultravioletas: Caracterizam-se por sua elevada ação química e pela excitação da
fluorescência de diversas substâncias;
UV-A: Ultravioleta próximo ou luz negra (315 a 400nm); UV-B: Ultravioleta intermediário ( 280 a 315nm); UV-C: Ultravioleta remoto ou germicida (100 a 280nm).
Conceitos Básicos
As Cores: A cor é uma percepção visual provocada pela ação de um feixe de fótons
sobre células especializadas da retina, que transmitem através de informação pré-processada no nervo óptico, impressões para o sistema nervoso;
A cor de um material é determinada pelas médias de frequência dos
pacotes de onda que as suas moléculas constituintes refletem; Um objeto terá determinada cor se não absorver justamente os raios
correspondentes à frequência daquela cor. Assim, um objeto é vermelho se absorve preferencialmente as frequências
fora do vermelho.
Conceitos Básicos
Cores do espectro visível:
A cor é relacionada com os diferentes comprimentos de onda do espectro eletromagnético;
São percebidas pelas pessoas, em faixa específica (380nm e 780nm).
Conceitos Básicos
Sensibilidade Visual:
Varia também de acordo com a luminosidade;
Curva de sensibilidade do olho humano:
radiações de menor comprimento de onda (violeta e azul) geram maior
intensidade de sensação luminosa quando ha pouca luz (crepúsculo, noite, etc.);
radiações de maior comprimento de onda (laranja e vermelho) se comportam ao contrário.
Grandezas e Definições
Intensidade Luminosa (I):
É a potência da radiação luminosa em uma dada direção.
é a grandeza de base do sistema internacional para iluminação
Símbolo: I Unidade: candela (cd)
Como a maioria das lâmpadas não apresenta uma distribuição uniforme em todas as direções, é comum o uso das curvas de distribuição luminosa (CDL).
representação da intensidade luminosa em todos os ângulos em que ela é direcionada num plano
Grandezas e Definições
Curvas de Distribuição Luminosa:
É o diagrama polar no qual se considera a lâmpada ou luminária reduzida a um ponto no centro do diagrama e se representa a intensidade luminosa nas várias direções.
Símbolo: CDL Unidade: candela (cd)
Para a uniformização dos valores das curvas, geralmente são referidas a 1000lm. Nesse caso, é necessário multiplicar o valor encontrado na CDL pelo fluxo luminoso da lâmpada e dividir o resultado por 1000.
A CDL geralmente e encontrada nos catálogos dos fabricantes de lâmpadas e luminárias.
Grandezas e Definições
Fluxo Luminoso:
É a potência de radiação total emitida por uma fonte de luz, ou é a potência de energia luminosa de uma fonte percebida pelo olho humano.
Símbolo: Unidade: lumen (lm)
As lâmpadas, conforme seu tipo e potência, apresentam fluxos luminosos
diversos :
lâmpada incandescente de 100 W: 1000lm; lâmpada fluorescente de 40 W: 1700 a 3250lm; lâmpada vapor de mercúrio 250W: 12.700lm; lâmpada multi-vapor metálico de 250W: 17.000lm.
Grandezas e Definições
Iluminância ou Iluminamento:
É a relação entre o fluxo luminoso incidente numa superfície e a superfície sobre a qual este incide; ou seja é a densidade de fluxo luminoso na superfície sobre a qual este incide.
Símbolo: E Unidade: lux
O lux é definido como o iluminamento de uma superfície de 1m2
recebendo de uma fonte puntiforme a 1m de distância, na direção normal, um fluxo luminoso de 1lm, uniformemente distribuído :
Grandezas e Definições
Luminância:
É através da luminância que o homem enxerga! é um dos conceitos mais abstratos que a luminotécnica apresenta;
É a diferença entre zonas claras e escuras que permite que se aprecie uma escultura ou um dia de sol. as partes sombreadas são aquelas que apresentam a menor
luminância em oposição às outras mais iluminadas;
Símbolo: L Unidade: cd/m2
Grandezas e Definições
Luminância:
Como é difícil medir-se a Intensidade Luminosa que provém de um corpo não radiante pode-se recorrer a fórmula, onde: ρ: Refletância ou Coeficiente de Reflexão E: Iluminância sobre essa superfície
Grandezas e Definições
Luminância:
Luminância contrastes
a leitura de uma página escrita em letras pretas (refletância 10%) sobre um fundo branco (papel, refletância 85%) revela que a luminância das letras é menor do que a luminância do fundo e, assim, a leitura “cansa menos os olhos”.
Grandezas e Definições
Eficiência Luminosa ou Energética:
É a relação entre o fluxo luminoso emitido por uma lâmpada e a potência elétrica desta lâmpada.
Símbolo: ηw (ou K, conforme IES) Unidade: lm/W
Eficiência Luminosa:
lâmpada incandescente de 100W: 10lm/W; lâmpada fluorescente de 40W: 42,5 lm/W a 81,5lm/W; lâmpada vapor de mercúrio de 250W: 50lm/W; lâmpada multi-vapor metálico de 250W: 68lm/W.
Grandezas e Definições
Temperatura de Cor:
No instante que um ferreiro coloca uma peça de ferro no fogo, esta peça passa a se comportar segundo a lei de Planck e vai adquirindo diferentes colorações na medida que sua temperatura aumenta: na temperatura ambiente sua cor é escura, tal qual o ferro; a 800K sua cor será vermelha; a 3000K sua cor será amarelada; a 5000K sua cor será branca azulada.
Símbolo: T Unidade: K (Kelvin)
Definição:
cores quentes vão até 3.000K; cores neutras situam-se entre 3.000 e 4.000K; e as cores frias acima 4.000K.
Grandezas e Definições
Temperatura de Cor (Tonalidade):
As cores quentes são empregadas quando se deseja uma atmosfera íntima, sociável, pessoal e exclusiva: residências; bares; restaurantes; mostruários de mercadorias.
As cores frias são usadas quando a atmosfera deva ser formal, precisa, limpa: escritórios; recintos de fábricas.
As cores neutras ficam entre as duas: empregadas em ambientes comerciais.
Conclusão: uma iluminação usando cores quentes realça os vermelhos e seus derivados; ao passo que as cores frias, os azuis e seus derivados próximos.
Grandezas e Definições
Índice de Reprodução de Cor:
Símbolo: IRC ou Ra Unidade: R
É o valor percentual médio relativo à sensação de reprodução de cor, baseado em uma série de cores padrões.
IRC encontrados nas lâmpadas comerciais:
Grandezas e Definições
Vida Média (vida útil)
A vida média de um lote de lâmpadas,funcionando em períodos contínuos de 3h, é o tempo medido até quando 50% do lote está “morto”:
considera-se “morta” a lâmpada que não mais se acende fluxo luminoso nominal é o fluxo produzido pela lâmpada depois de ter
sido “sazonada”, isto é, tenha funcionado aproximadamente 10% de sua vida provável;
o conceito de “vida” é bastante variável conforme os fabricantes e usuários.
Grandezas e Definições
Vida Média (vida útil)
A vida média de um lote de lâmpadas,funcionando em períodos contínuos de 3h, é o tempo medido até quando 50% do lote está “morto” (não mais se acende)! comparadas com as lâmpadas incandescentes, as lâmpadas de
descarga têm vida média muito mais longa.
Fatores de Desempenho
Geralmente a lâmpada e instalada dentro de luminárias: Fluxo Luminoso Final menor do que o irradiado pela lâmpada:
absorção, reflexão e transmissão da luz pelos materiais utilizados
Eficiência da Luminária:
É a razão do Fluxo Luminoso emitido por uma luminária, medido sob condições praticas especificadas, pela a soma dos fluxos individuais das lâmpadas funcionando fora da luminária em condições especificas! valor normalmente indicado pelos fabricantes de luminárias
O fluxo luminoso emitido pela luminária depende das qualidades físicas do ambiente: propagação mais fácil, dependendo da absorção e reflexão dos materiais e da trajetória que percorrera ate alcançar o plano de trabalho. eficiência do recinto
Símbolo: ηL
Fatores de Desempenho
Eficiência do Recinto:
Símbolo: ηR
Dado por tabelas no catálogo do fabricante relacionam os Coeficiente de Reflexão do teto, paredes e piso, com a
Curva de Distribuição Luminosa da luminária utilizada e o Índice do Recinto
Fatores de Desempenho
Fator de Utilização:
É a eficiência luminosa do conjunto lâmpada, luminária e recinto
Símbolo: Fu
Fator de Depreciação:
Símbolo: d
O acúmulo de poeira faz com que menos quantidade de luz seja fornecida pelos equipamentos de iluminação
Fatores de Desempenho
Fator ou Índice de Reflexão:
É a relação entre o fluxo luminoso refletido e o incidente devem ser considerados os índices de reflexão do teto, paredes e chão
Fatores de Desempenho
Bibliografia:
CREDER, Hélio. Instalações Elétricas , 15ª Edição, Editora LTC, Rio de Janeiro, 2007. COTRIM, Ademaro. Instalações Elétricas, 5ª Edição. Editora Pearson Prentice-Hall, São Paulo, 2009.
Norma Técnica ABNT NBR ISO 5413.
Catálogos e sites das empresas: SYLVANIA, PHILIPS, PRYSMIAN.